Deštný prales pod Antarktidou

Antarktida nebyla vždy zemí ledu. Před miliony let, kdy byla stále součástí obrovského kontinentu na jižní polokouli zvaného Gondwana, vzkvétaly poblíž jižního pólu stromy. Nově objevené fosílie stromů a dalších organizmů odhalují, jak se pralesu dařilo. Je těžké představit si svěží lesy tam, kde jsou jen bílé ledové pláně. Před asi 400 miliony až 14 miliony lety vypadal jižní kontinent úplně jinak. Klima bylo teplejší, a rostliny se musely v nízkých jižních šířkách vypořádat s obdobími s temnotou 24 hodin denně a obdobími, během nichž slunce nikdy nezapadalo, stejně jako dnes. „V Antarktidě je zachována historie polárního biomu asi 400 milionů let do minulosti,“ řekl Erik Gulbranson, paleoekolog na Wisconsinské univerzitě v Milwaukee.

Gulbranson a jeho tým vědců ze Spojených států, Německa, Argentiny, Itálie a Francie se zaměřuje na období asi před 252 miliony let, kdy probíhalo tzv. Velké permské vymírání. Během této události vymřelo až 95 procent druhů tehdy žijících na Zemi. K zániku pravděpodobně přispěly obrovské emise skleníkových plynů ze sopek, které zvýšily teplotu planety na extrémní úrovně, způsobily okyselení oceánů a zvýšily jejich slanost. Podle Gulbransona existují zjevné paralely se současnými změnami klimatu, (i když tenkrát byl příčinou supervulkán a zalití části Sibiře lávou...).

Stromy v Antarktidě

Před hromadným vymíráním na konci permského období dominoval v jižních polárních lesích jeden druh stromu rodu Glossopteris. Jednalo se o monstra, která rostla do výšky 20 až 40 metrů, se širokými plochými listy delšími než předloktí. Před permským vyhynutím byl Glossopteris rozšířený v krajině pod 35. jižní rovnoběžkou až k jižnímu pólu.

Gulbranson a jeho tým našli při lovu fosilií v Antarktidě nejstarší polární les. Pravděpodobně vzkvétal asi před 280 miliony let, než byl rychle pohřben v sopečném popelu, který jej zachoval ve velmi dobrém stavu - až na buněčnou úroveň. Po éře vymírání lesy nezmizely, ale změnily se. Glossopteris už tu nebyl, ale nastěhovala se nová směsice vždyzelených a listnatých stromů, včetně příbuzných dnešních gingko. „Snažíme se zkoumat, co přesně způsobilo tyto přechody, ale zatím to nevíme,“ řekl Gulbranson.

Fosílie rostlin jsou tak dobře zachované, že některé z aminokyselinových stavebních bloků, které vytvářejí proteiny stromů, můžeme i nyní extrahovat. Studium těchto chemických stavebních bloků může pomoci objasnit, jak se stromy vyrovnaly s podivnými podmínkami slunečního záření v jižních zeměpisných šířkách, jakož i faktory, které těmto rostlinám umožňovaly růst dále, ale u Glossopterise vedly k jeho smrti.

Deštný prales před 90 miliony let

Nová studie objevila, že asi před 90 miliony let byla Západní Antarktida domovem prosperujícího mírného deštného pralesa. Ukazuje na to nedávný nález fosilních kořenů, pylu a spor. Svět byl tehdy jiné místo. V polovině období křídy (před 145 miliony až 65 miliony let) se po Zemi procházeli dinosauři a hladina moře byla o 170 metrů vyšší než dnes. Teplota mořské hladiny v tropech dosahovala  až 35 stupňů Celsia. Toto celosvětové horké klima umožnilo v Antarktidě růst deštného pralesa podobného těm, které jsou dnes na Novém Zélandu.

Vrty pod ledem

Pozůstatky deštného pralesa byly objeveny pod ledem v sedimentárním jádru, které v roce 2017 vyzvedl tým mezinárodních vědců z mořského dna poblíž ledovce Pine Island na západě Antarktidy. Jakmile vědci uviděli nově vytažené vrtné jádro, věděli, že mají před sebou něco neobvyklého. Vrstva, která se vytvořila asi před 90 miliony let, byla jiné barvy. „Jasně se lišila od vrstev nad ní,“ uvedl ve svém prohlášení vedoucí výzkumu, Johann Klages, geolog z Helmholtzova Centra pro výzkum polárních a mořských věd Ústavu Alfreda Wegenera v německém Bremerhavenu.

Kořeny, pyl, hlína, kvetoucí rostliny

Po návratu do laboratoře prozkoumali jádro pomocí CT skeneru (počítačové tomografie). Výsledný digitální obraz ukázal hustou síť kořenů v celé půdní vrstvě. Hlína také odhalila starověký pyl, spory a zbytky kvetoucích rostlin z období křídy. Spoluřešitel studie, Ulrich Salzmann, paleoekolog na Northumbria University v Anglii, byl schopen analýzou pylu a výtrusů rekonstruovat 90 milionů let starou vegetaci a tím i klima Západní Antarktidy. „Početné zbytky rostlin naznačují, že pobřeží Západní Antarktidy bylo tehdy hustým mírným, bažinatým lesem, podobným lesům, které dnes rostou na Novém Zélandu,“ uvedl.

Období tepla

Sedimenty odhalily, že během střední křídy měla Západní Antarktida mírné klima s roční průměrnou teplotou vzduchu asi 12 °C (podobně jako např. v Seattlu). Letní teploty byly teplejší, s průměrem 19 °C. V řekách a bažinách teplota vody dosahovala až 20 °C. Srážky byly srovnatelné s dnešní úrovní např. ve Walesu v Anglii. Tyto teploty jsou neuvěřitelně vysoké, uvážíme-li, že Antarktida tehdy měla čtyřměsíční polární noc, což znamená, že po celou třetinu roku neměla životodárné sluneční světlo. Tehdy byl však svět teplejší, protože koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře byla vysoká - podle analýzy sedimentů dokonce ještě vyšší, než se dříve myslelo.

„Před naší studií se obecně předpokládalo, že globální koncentrace oxidu uhličitého v období křídy byla zhruba 1 000 ppm,“ uvedl ve svém sdělení spoluřešitel studie Gerrit Lohmann, který se v Institutu Alfreda Wegenera zabývá modelováním klimatu. „Ale z našich experimentů založených na modelu vycházejí úrovně koncentrace 1120 až 1680 ppm.“ Tato zjištění ukazují, jak silné skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý, mohou způsobit prudký nárůst teplot. Kromě toho ukazují, jak důležité jsou chladicí účinky dnešních ledových oblastí, uvedli vědci.

Video CT skenu vrtného jádra si prohlédněte zde: https://vimeo.com/402614855

Zdroje: https://www.livescience.com/ancient-rainforest-antarctica.html?utm_source=Selligent&utm_medium=email&utm_campaign=9160&utm_content=LVS_newsletter+&utm_term=3606118&m_i=uxOvEKLQx2hupcBKgSOmMy9Zz_LM8F0pJVPwPw29Dja_x6ainmltFfVXtfuJTob_R2%2B0t2HYGf%2BIdY6wZsxqIpZoZoAzph_w5CY7G1Guua

https://www.livescience.com/60944-ancient-fossil-forest-discovered-in-antarctica.html